Obserwowalny Wszechświat ma 10 razy więcej galaktyk!

We Wszechświecie jest dużo więcej galaktyk niż do tej pory sądzono. Takie są wnioski z najnowszych analiz danych zebranych przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble'a i innych teleskopów.

Astronomowie od dawna starali się ustalić jak wiele galaktyk może być w obserwowalnym Wszechświecie, czyli w części zawartej w naszym horyzoncie kosmologicznym. W ciągu ostatnich 20 lat na podstawie zdjęć wykonanych przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a szacowano, że kosmos zawiera 100 miliardów galaktyk.

Brytyjsko-holenderski zespół badawczy, którym kierował Christopher Conselice, profesor astrofizyki na University of Nottingham (Wielka Brytania), opublikował najnowsze wyniki swoich badań, z których wynika, że galaktyk jest dużo więcej niż przypuszczaliśmy: dziesięć, a może nawet dwadzieścia razy więcej. Być może we Wszechświecie są aż 2 biliony galaktyk.

Naukowcy analizowali głębokie zdjęcia kosmosu wykonane przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, a także dane ze swoich wcześniejszych badań i publikacji innych grup badawczych. Dane przetworzono w trójwymiarowe mapy, aby dokładnie zliczyć ilość galaktyk w różnych okresach w historii Wszechświata. Zastosowano też nowe modele matematyczne, które pozwoliły na ustalenie liczby galaktyk niedostrzegalnych przez obecną generację teleskopów. Wyszedł z tego wniosek, że 90% galaktyk nie została jeszcze zbadana, ale są szanse na ich dostrzeżenie przez nowe generacje instrumentów obserwacyjnych.

Analizy opierają się na ustalaniu liczby galaktyk w różnych epokach historii Wszechświata. Przy okazji pokazały też, że rozłożenie galaktyk nie było równomierne w trakcie historii Wszechświata (im patrzymy dalej w kosmos, tym dalszy okres w historii Wszechświata obserwujemy). Okazało się, że gdy Wszechświat miał kilka miliardów lat, to galaktyki były rozmieszczone 10 razy gęściej w danej objętości niż obecnie. Większość galaktyk była wtedy względnie mała i słaba, o masach porównywalnych z masami galaktyk satelitarnych Drogi Mlecznej. Występowanie większej liczby galaktyk w dawnych czasach oznacza, że musiały później intensywnie się łączyć, aby uzyskać obecny, mniej liczny stan.

Wyniki badań opisano się w artykule pt. "The evolution of galaxy number density at z < 8 and its implications”, który ukaże się w czasopiśmie "Astrophysical Journal".

Zespół badawczy składał się z następujących astronomów: Christopher J. Conselice (University of Nottingham, Wielka Brytania), Aaron Wilkinson (University of Nottingham, Wielka Brytania), Kenneth Duncan (Leiden University, Holandia), and Alice Mortlock (University of Edinburgh, Wielka Brytania).

Więcej informacji:

Źródło: NASA / HubbleSite.org / Royal Astronomical Society

Na zdjęciu:
Fragment nieba obserwowany w ramach przeglądu Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS). Zdjęcia te wykorzystano w analizach liczby galaktyk we Wszechświecie. Niniejsze zdjęcie zostało wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a i obejmuje część południowego pola GOODS. Źródło: NASA, ESA/Hubble.